4. Динамический расчет

4.1 Определение приведенных моментов сил

Приведенный момент движущих сил М, приложенный к звену приведения, определяется из условия равенства мгновенных мощностей. Мощность, развиваемая М, равна сумме мощностей, развиваемых силами и моментами сил, действующих на звенья машинного агрегата. Так, для кривошипно-ползунного механизма с вертикальным движением ползуна, когда в качестве звена приведения принимается вал кривошипа, приведенный момент движущих сил и сил тяжести равен:

МFVcosF^V_BGVcosG^V

GVcosG^Vw (0)

После подстановки числовых данных получим:

М________×______________ Н×м

Приведенный момент сил сопротивления Mв дальнейшем предполагается постоянным по величине, т. е.Mconst, и находится из условия равенства работ движущих сил и сил сопротивления за цикл установившегося движения.

По распечатке ТММ1 строим диаграмму MMj приведенных моментов движущих сил и сил тяжести в функции угла поворота j звена приведения. Принимаем масштаб моментов равным m_M=__ Н×ммм, а масштаб углов поворота звена приведения: m_j=__ радмм

Интегрируем графически диаграмму M=Mj, принимая полюсное расстояние H=__ мм, в результате чего получаем диаграмму A_д=A_дj работ движущих сил и сил тяжести.

Находим масштабный коэффициент работ:

m_A=m_мm_jH, (0)

m_A=______=___ Дж/мм

Тогда

A_дi=y_A×m_A(0)

где y_A – отрезок в рассматриваемом положении на диаграмме работ движущих сил, мм.

A_дi=_×_=_ Дж.

Полагая, что приведенный момент сил сопротивления Мимеет постоянную величину во всех положениях звена приведения, строим диаграммуA_с=A_сj, соединив начальную и конечную точки диаграммы A_д=A_дj.

Тогда

A_ci= y_A×m_A (0)

A_ci)=__×__=___ Дж.

Дифференцируя диаграмму A_с=A_с по j, получим прямую, параллельную оси абсцисс, которая является диаграммой моментов сил сопротивления M=Mj.

4.2 Определение кинетической энергии звеньев

Вычитая из ординат диаграммы A_д=A_дj соответствующие ординаты диаграммы A_с=A_сj, и откладывая разность на соответствующих ординатах, получаем график DTDT масштаб диаграммы m_T =___ Джмм.

Определяем приращения кинетической энергии всей машины вместе с маховиком

DT_iA_дi - A_ci (0)

DT_i_ - _ Дж

Кинетическую энергию звеньев механизма определяем по формуле:

m₂V2m₃V2I_S2w2 (0)

___²2____²2____²2__ Дж

Приведенный момент инерции определяем по формуле:

I2T w(0)

I2____²___ кгм²

Изменение кинетической энергии звеньев машинного агрегата с постоянным приведенным моментом инерции, Дж,

DDT_i T(0)

D_______ Дж

По результатам расчёта программы ТММ1 строим диаграммы DT=DTj,

T^II= T^II, DT^IDT^I в масштабе m_T =___ Джмм.

Далее определяются минимальные DT и максимальное DTзначение из массиваDT, а затем максимальное изменение кинетической энергии звеньев с постоянным приведенным моментом инерции, Дж,

DT DT DT (0)

DT ___ ___ Дж